JPWO2013076784A1 - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
印字開始予告コマンドの前に送信される印字予約コマンドがエンジンに送信されたタイミングで、前回転シーケンスを開始してもよいか否かを判断するために、ドラム回転許可コマンドを新たに設けることで、前回転シーケンスをすぐに始める場合には、前回転シーケンスを従来より早く開始できるためFPOTを短縮することができる。また、前回転シーケンスをすぐに始めない場合には、画像展開の時間と前回転シーケンスの時間を合わせることができ、感光ドラムをはじめとする消耗品の劣化を抑制することができる。
Description
[画像形成装置の説明]
本実施形態における画像形成装置の概略構成図を図1に示す。画像形成装置には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色用の像担持体としての感光ドラム2a、2b、2c、2d(以下、感光ドラム2とも示す)が備えられている。また、各感光ドラム2の周囲には、その回転方向上流側から順に、帯電手段としての帯電ローラ7a、7b、7c、7d(以下、帯電ローラ7とも示す)が備えられている。さらに、現像手段としての現像器3a、3b、3c、3d(以下、現像器3とも示す)、クリーニング手段としてのクリーニング部5a、5b、5c、5d(以下、クリーニング部5とも示す)が備えられている。
図2に画像形成装置の動作を制御するハードウェア構成及びその機能からなる制御システムを示したブロック図を示す。ホストコンピュータ660と接続されたコントローラ650は、ビデオインターフェイス640を介してエンジン620と通信可能であり、エンジン620に画像形成の命令を行う。画像形成を行う画像形成部630は、プロセスカートリッジ631、二次転写手段としての二次転写ローラ22、定着手段としての定着器34等から構成される。プロセスカートリッジ631は一例として、帯電手段としての帯電ローラ7、露光手段としての露光部1、現像手段としての現像器3、クリーニング手段としてのクリーニング部5、一次転写手段としての一次転写ローラ4から構成される。
図3は、画像形成動作を示したタイミングチャートである。エンジン620は、コントローラ650から印字開始予告コマンドを受信することで画像形成の準備動作である前回転シーケンスを開始する。まず、感光ドラム2を起動し、感光ドラム2が起動後に現像手段としての現像器3を起動する。現像器3が起動したら、エンジン620から画像出力を許可する/TOP信号をコントローラ650に出力し、画像形成を開始する。その後、すべての画像形成が終了し、記録材30が画像形成装置外に排出されると、後回転シーケンスを開始して感光ドラム2や現像器3を停止して画像形成動作を終了する。
FPOTの短縮を実現するために、画像形成が開始できるタイミングと前回転シーケンスの終了タイミングを鑑みて、プリントモードが確定した印字予約コマンドが送信されたタイミングで前回転シーケンスを開始させるためのドラム回転許可コマンドを新たに設ける。ドラム回転許可コマンドは、これまでの印字開始予告コマンドのように印字開始コマンドがいつ送信されるかを示す予測時間(Tprint)を送信するのではなく、予め定められたFPOTを満たすことができるか否かを示す情報となる。
Tpre1+Tpre2≧印字開始コマンドを送信するまでにかかる時間・・・(1)
Tpre1+Tpre2<印字開始コマンドを送信するまでにかかる時間・・・(2)
図4はドラム回転許可コマンドを受信することによって印字予約コマンド受信のタイミングを起点として感光ドラム2の回転を開始するときの画像形成タイミングチャートである。このとき、コントローラ650はホストコンピュータ660から受け取った画像情報を展開することにかかる時間と前回転シーケンスにかかる時間を比較した結果、先の式(1)が成り立つと判断する。そして、ドラム回転許可コマンドを送信する、又は印字予約コマンド受信のタイミングで感光ドラム2の回転を開始する旨を示すドラム回転許可コマンドを送信する。
Tprint = 単位ページあたりの画像サイズ × 係数α ÷ CPUのクロック周波数・・・(3)
なお、係数αは、例えば画像の種類がテキストデータか、図形データか、イメージデータか、等に基づいて設定できる。例えば、テキストデータを1とすると、図形データを20、イメージデータを10というように、適宜係数を設定できる。
図6は、コントローラ650がホストコンピュータ660から画像情報を取得してから、エンジン620にドラム回転許可コマンドを送信するまでの、コントローラ650の制御を示したフローチャートである。S100において、コントローラ650はホストコンピュータ660から画像情報を取得する。S101において、コントローラ650は取得した画像情報を解析し、先の式(1)、式(2)との関係を比較し、エンジン620が印字予約コマンドを受信したタイミングを起点として前回転シーケンスを開始するか否かを判断する。S102において、コントローラ650はS101の結果に応じて、ドラム回転許可コマンドをエンジン620に送信する。
第2の実施形態においては、印字モードや印字環境によって適切なFPOTのタイミングをエンジン620が判定する。そして、その判定結果に基づきコントローラ650は、ドラム回転許可コマンドをエンジン620に送信する方法について説明する。なお、画像形成装置の構成等、先の第1の実施形態と同様のものはその説明を省略し、同じ構成や同じ手段には同じ符号を用いて説明する。
画像形成装置は、記録材30の種類に応じて適切な画像形成条件で画像形成を行うため、複数の印字モードを備えているのが一般的である。画像形成条件の一例としては、プロセス速度、トナーを現像する高圧バイアス出力、トナーを転写する高圧バイアス出力、トナーを定着させる定着器の温調等が挙げられる。このような印字モードに応じて、前回転シーケンスとしての感光ドラム2や現像器3を起動させるタイミングも異なってくるため、各印字モードにおけるFPOTも異なるものとなる。
画像形成装置は、入力される電源電圧や画像形成装置が設置された環境の状況に応じてFPOTが変化する。図10Aは、電源電圧と定着目標温度までの到達時間の関係を表したグラフである。定着器34が目標温度まで到達する時間は、画像形成装置に入力される電源電圧によって変化することがわかる。図10Bは、露光部1において、温度とポリゴンモータを起動してから所望の周期で定常回転となるまでの時間の関係を示したグラフである。ポリゴンモータの軸受け部にボールベアリングやオイルを使用しているため、オイルの温度特性の影響を受け、ポリゴンモータを起動してから所望の周期で定常回転となるまでの時間が変化していることがわかる。
先の第1の実施形態で説明したように、コントローラ650が前回転シーケンスにかかる時間を固定値として予め把握している状態でドラム回転許可コマンドの送信の判断を行うと、印字モードや画像形成装置が設置された環境条件に応じて前回転シーケンスにかかる時間が変化してしまったことに適応できない可能性がある。そこで、本実施形態においては、印字モードや画像形成装置が設置された環境条件に応じたドラム回転許可コマンドの送信の判断を行う方法について説明する。
Tpre1_N + Tpre2_N + Tdelta ≧ 印字開始コマンドを送信するまでにかかる時間・・・(4)
Tpre1_N + Tpre2_N + Tdelta < 印字開始コマンドを送信するまでにかかる時間・・・(5)
図13は印字モードNにおいて、定着器34の目標温度までの到達時間がTdeltaだけ遅延した際に、ドラム回転許可コマンドを受信することによって印字予約コマンド受信のタイミングを起点として感光ドラム2の回転を開始するときの画像形成タイミングチャートである。コントローラ650は、ホストコンピュータ660から受け取った画像情報を展開することにかかる時間と、エンジン620から受信した前回転シーケンスにかかる時間(Tpre1_N+Tpre2_N+Tdelta)を比較する。そして、先の式(4)が成り立つと判断し、ドラム回転許可コマンドを送信する、又は印字予約コマンド受信のタイミングで感光ドラム2の回転を開始する旨を示すドラム回転許可コマンドを送信する。
Tprint = 単位ページあたりの画像サイズ × 係数α ÷ CPUのクロック周波数・・・(3)
なお、係数αは、例えば画像の種類がテキストデータか、図形データか、イメージデータか、等に基づいて設定できる。例えば、テキストデータを1とすると、図形データを20、イメージデータを10というように、適宜係数を設定できる。
図15は、コントローラ650がホストコンピュータ660から画像情報を取得してから、エンジン620にドラム回転許可コマンドを送信するまでの、コントローラ650の制御を示したフローチャートである。S300において、コントローラ650はホストコンピュータ660から画像情報を取得する。S301において、コントローラ650はエンジン620に印字モードNにおけるドラム回転許可コマンドの閾値を要求する。S302において、コントローラ650はエンジン620からドラム回転許可コマンドの閾値(Tpre1_N、Tpre2_N、Tdelta)を受信したか否かを判断する。その後、エンジン620からドラム回転許可コマンドの閾値を受信すると、S303において、コントローラ650は取得した画像情報を解析する。そして、先の式(4)、式(5)との関係を比較し、エンジン620が印字予約コマンドを受信したタイミングを起点として前回転シーケンスを開始するか否かを判断する。S304において、コントローラ650はS303の結果に応じて、ドラム回転許可コマンドをエンジン620に送信する。
2 感光ドラム
3 現像器
34 定着器
620 エンジン
650 コントローラ
Claims (12)
- 画像形成を行うための画像情報を制御するコントローラと、
前記コントローラと通信可能であり、画像形成動作を制御するエンジンと、を有する画像形成装置であって、
前記コントローラは、前記画像情報を第1の解析方法により解析した結果と、画像形成を開始するための準備動作である前回転シーケンスにかかる時間とに基づき、エンジンに前回転シーケンスの開始に関する第1のコマンドを送信し、
前記第1のコマンドを送信した後、前記画像情報を前記第1の解析方法より処理負荷の重い第2の解析方法により解析した結果に基づき、前記画像情報の展開にかかる時間に関する第2のコマンドを送信し、
前記エンジンは、受信した前記第1のコマンドが、前回転シーケンスを開始することを示すコマンドであれば、前記第1のコマンドに応じて前回転シーケンスを開始し、
受信した前記第1のコマンドが、前回転シーケンスを開始することを示すコマンドでなければ、前記第1のコマンドを受信した後に受信した第2のコマンドに応じて前回転シーケンスを開始することを特徴とする画像形成装置。 - 前記コントローラは、前回転シーケンスにかかる時間より印字開始コマンドを送信するまでにかかる時間の方が短い場合、前記第1のコマンドとして前回転シーケンスを開始することを示すコマンドを前記エンジンに送信することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記コントローラは、前記前回転シーケンスにかかる時間より印字開始コマンドを送信するまでにかかる時間の方が長い場合、前記第1のコマンドとして前回転シーケンスを開始しないことを示すコマンドを前記エンジンに送信することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。
- 前記コントローラは、前記エンジンに前記前回転シーケンスにかかる時間を要求し、前記画像情報を第1の解析方法により解析した結果と前記エンジンから受信した前回転シーケンスにかかる時間とに基づき、エンジンに前回転シーケンスの開始に関する第1のコマンドを送信することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 画像形成を行うための画像情報を制御するコントローラと、
前記コントローラと通信可能であり、画像形成動作を制御するエンジンと、を有する画像形成装置であって、
前記コントローラは、前記画像情報を第1の解析方法により解析した結果と、画像形成を開始するための準備動作である前回転シーケンスにかかる時間とに基づき、エンジンに前回転シーケンスの開始に関する第1のコマンドを送信するか否かを判断し、
前記第1のコマンドを送信するか否かを判断した後、前記画像情報を前記第1の解析方法より処理負荷の重い第2の解析方法により解析した結果に基づき、前記画像情報の展開にかかる時間に関する第2のコマンドを送信し、
前記エンジンは、前記第1のコマンドを受信した場合は、前記第1のコマンドに応じて前回転シーケンスを開始し、
前記第1のコマンドを受信していない場合は、前記第2のコマンドに応じて前回転シーケンスを開始することを特徴とする画像形成装置。 - 前記コントローラは、前回転シーケンスにかかる時間より印字開始コマンドを送信するまでにかかる時間の方が短い場合、前記第1のコマンドを前記エンジンに送信することを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
- 前記コントローラは、前記前回転シーケンスにかかる時間より印字開始コマンドを送信するまでにかかる時間の方が長い場合、前記第1のコマンドを前記エンジンに送信しないことを特徴とする請求項5又は6に記載の画像形成装置。
- 前記コントローラは、前記エンジンに前記前回転シーケンスにかかる時間を要求し、前記画像情報を第1の解析方法により解析した結果と前記エンジンから受信した前回転シーケンスにかかる時間とに基づき、エンジンに前回転シーケンスの開始に関する第1のコマンドを送信するか否かを判断することを特徴とする請求項5乃至7のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 画像形成を行うための画像情報を制御するコントローラと、
前記コントローラと通信可能であり、画像形成動作を制御するエンジンと、を有する画像形成装置であって、
前記コントローラは、前記画像情報を第1の解析方法により解析した結果と、画像形成を開始するための準備動作である前回転シーケンスにかかる時間とに基づき、エンジンに前回転シーケンスの開始に関するコマンドを送信するか否かを判断し、
前記エンジンに前回転シーケンスの開始に関するコマンドを送信すると判断すると、前記エンジンに前回転シーケンスの開始に関するコマンドを送信し、
前記エンジンに前回転シーケンスの開始に関するコマンドを送信しないと判断すると、前記画像情報を前記第1の解析方法より処理負荷の重い第2の解析方法により解析した結果に基づき、前記画像情報の展開にかかる時間に関するコマンドを送信し、
前記エンジンは、前記前回転シーケンスの開始に関するコマンドを受信した場合は、前記前回転シーケンスの開始に関するコマンドに応じて前回転シーケンスを開始し、
前記画像情報の展開にかかる時間に関するコマンドを受信した場合は、前記画像情報の展開にかかる時間に関するコマンドに応じて前回転シーケンスを開始することを特徴とする画像形成装置。 - 前記コントローラは、前回転シーケンスにかかる時間より印字開始コマンドを送信するまでにかかる時間の方が短い場合、前記前回転シーケンスの開始に関するコマンドを前記エンジンに送信することを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。
- 前記コントローラは、前記前回転シーケンスにかかる時間より印字開始コマンドを送信するまでにかかる時間の方が長い場合、前記前回転シーケンスの開始に関するコマンドを前記エンジンに送信しないことを特徴とする請求項9又は10に記載の画像形成装置。
- 前記コントローラは、前記エンジンに前記前回転シーケンスにかかる時間を要求し、前記画像情報を第1の解析方法により解析した結果と前記エンジンから受信した前回転シーケンスにかかる時間とに基づき、エンジンに前回転シーケンスの開始に関するコマンドを送信するか否かを判断することを特徴とする請求項9乃至11のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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